Увеличение разделительной способности колонны

Коллеги, если часть отбираемого спирта подать в среднюю часть колонны, изменится ли разделительная способность  колонны, пропорционально увеличению флегмового числа путем простого уменьшения отбора? Орошение верха колонны остается в прежнем режиме.

Имхо, ничего хорошего не получится, нарушится нормалный режим колонны,
но с точным анализом затрудняюсь.

Есть желание растянуть температурный градиент в зоне кипения азеотропа на большую длину насадки. Если охлаждать частью отбираемого спирта середину колонны, произойдет ли смещение условной границы укрепления/разделения?

Atar,попробуй.Это так просто просверлить одно отверстие в средине колонны и у тебя не останется никаких сомнений.

У меня колонна запенена внутри PVC трубы 160 мм. Надо будет ломать всю скорлупу. Не так просто, как кажется.

А если сразу в куб возвращать?

Вопрос интересный. Скорее всего, ничего хорошего не получится, разве что поток флегмы по высоте разровняешь. Но, без моделирования точно сказать нельзя.

Но можно обойтись и без такого возврата. Всади охладитель (конденсатор) в 1/3 колонны с дозированной мощностью - нужная флегма образуется сама. Можно даже просто стенку охлаждать, но хуже - конденсат будет образовываться на стенке а не в насадке. А если всадить охладитель в небольшой промежуток между царгами - можно организовать распределенный сток дополнительного конденсата в насадку.

Вот такой вариант я моделировал. При той же крепости на выходе производительность снижается на копейки. Поток флегмы по вертикали разравнивается (максимальный снижается в пару раз), это важно при малой крепости в баке.

Да, забыл сказать, при этом ФЧ в верхней части колонны соответственно может быть снижено, не нужно держать его на прежнем уровне - производительность резко упадет.

А вообще, если

Есть желание растянуть температурный градиент в кипения азеотропа на большую длину насадки.

- ректифицируй азеотроп.

Пытаюсь разобраться вот в чем: можно ли отводя из верхушки часть спирта поддерживать давление в колонне при отборе хвостов на уровне крейсерского при отборе тела? С с верхним захлебом при этом бороться отводя часть кондесата в колонну... Спирт сам по себе, в этом случае, весьма стабильный холодильник.

если часть отбираемого спирта подать в среднюю часть колонны, изменится ли разделительная способность  колонны, пропорционально увеличению флегмового числа путем простого уменьшения отбора? Орошение верха колонны остается в прежнем режиме.Atar, 19 Февр. 11, 12:46

Atar, дружище,
Эта идея сильно смахивает по принципу на грабли вечных двигателей.
Если возвращать часть спирта из отбора в колонну, то есть просто уменьшать отбор, тем самым увеличивая ФЧ, то почему не возвращать этот спирт туда же, куда и всю остальную флегму. Вверх колонны. Дальше тепломассообмен сам установит равновесие по высоте колонны.

Если мы тем или иным образом переносим часть флегмы в более нижние части колонны (не так уж важно переливом или формируем флегму охлаждением), то ровно на эту же часть флегмы мы верхнюю часть колонны обедняем. Настройки понадобятся крайне тонкие, но что мы от такого принудительного распределения выиграем?
В сравнении с относительно естественным распределением в результате тепломассообмена.

что мы от такого принудительного распределения выиграем?Tacit, 19 Февр. 11, 19:31

По мере роста температуры паров внизу, сокращается длина квалификационного участка колонны. Есть желание побороться за его длину и не сокращать  количество энергии, подводимое к кубу по мере снижения спиртуозности. В начале процесса у нас меньший перепад температуры на большем участке, в конце,- больший перепад на меньшем участке (а так ли на самом деле?). Сомнения самого гложут, но не могу сам себе четко объяснить, что именно не правильно.

По мере роста температуры паров внизу, сокращается длина квалификационного участка колонныAtar, 19 Февр. 11, 20:01

Зато растет ФЧ, и увеличивается разделение.
Хочется стабильности - надо делать непрерывную колонну.

Atar
Есть желание растянуть температурный градиент в зоне кипения азеотропа на большую длину насадки.

Это легко выполнимо.
Делаем ректификацию концентрированого СС. я так регулярно пользую.
Воды в кубе нет изначально.
градиент температуре по  полной высоте колонны у меня достигал 0,15 градуса, по высоте насыпной части 1,75 метра.
я так делаю - повторную ректификацию. но так делать  - как то на форуме ни принято.
но мне нравится.

Повторную ректификацию предложил Kotische, именно со спиртом 96.6%.И этот прием довольно широко применяется среди форумчан.Я постоянно этот прием использую.Это позволяет позволяет отобрать другие примеси,которые трудно или невозможно отобрать другим способом.
Atar, вот при этом способе происходит полное использование всей длины колонны и ее полная концентрация паров.Здесь не убавить и не прибавить.ИМХО.

Публикации Kotische о гидрофильно-гидрофобных примесей мне известны. Мой ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ вопрос о процессах, происходящих в колонне во время периодической ректификации  водосодержащего СС. На практике имеем одну точку, температура которой более-менее постоянна. Это зона конденсации паров спирта и ее место в колонне понятно. Задумываюсь о пользе и возможности формирования второй точки с постоянной температурой место которой определено. Практическая реализация,- старт/стоп подачи части отбора в некоторую зону колонны. Управление по дельте температуре между зонами. Формулирую вопрос еще раз, "качественное разделение колонны изменится в этом случае и если изменится, то как?"  Вопросы целесообразности пока на уровне фона.

игорь223 хорошо ответил, доведя ситуацию до крайности.
"качественное разделение колонны изменится в этом случае и" в худшую сторону.
Образно говоря, ты пытаешься совместить сразу 2 процесса - ректифицировать сначала слабый 40% сс и тут же 96% -ый, которые надо делать поочередно.

По мере роста температуры паров внизу, сокращается длина квалификационного участка колонны. Есть желание побороться за его длинуAtar, 19 Февр. 11, 21:01

При этом часть флегмы будет уходить из верхней части колонны снижая ФЧ. Или будет туда недоходить.....
Может быть и есть какой то эффект от снижения ФЧ на локальном участке колонны, но "растягивании" этого участка по высоте.

Формулирую вопрос еще раз, "качественное разделение колонны изменится в этом случае и если изменится, то как?"Atar, 20 Февр. 11, 09:00

Тебе на этот вопрос уже ответили. Но могу еще добавить.

Смоделировал подачу 96% флегмы с температурой 78.4* (от балды) на 10 тарелку 50-тарелочной колонны. ФЧ=3, в баке 10%, масса пара из бака - 1. При выходе дистиллята 0.439, на 10 тарелку подавалось 0.1 - т.е., примерно, 1/4 выходного потока (т.е. производительность упала примерно до 75%). Сравнил 2 режима: режим 0 - нормальный режим, режим 1 - добавлен возврат флегмы на 10 тарелку. Распределение температур - на графике. Из различий, основное следующее

Режим 0:

Масса возвращаемой в бак флегмы=0.563
Массовая доля спирта в возвращаемой в бак флегме=0.102 (объемн=0.127)
Температура возвращаемой в бак флегмы=91.210
Массовый процент спирта в дистилляте=94.416 (объемный=96.285)
Масса дистиллята за такт=0.437

Режим 1:

Масса возвращаемой в бак флегмы=0.661
Массовая доля спирта в возвращаемой в бак флегме=0.225 (объемн=0.275)
Температура возвращаемой в бак флегмы=86.338
Массовый процент спирта в дистилляте=94.446 (объемный=96.305)
Масса дистиллята за такт=0.439-0.1(возврат)=0.339

Т.е. все, что ты заливаешь, благополучно сливается в бак, немного растягивая зону линейного изменения температуры. Разделение (крепость на выходе) практически не меняется, небольшое увеличение  ФЧ (до того же выхода - с 3 до 4.2) даст заметно лучший результат - 94.802 (объемный 96.550).

Спасибо,Rudy...

 Янн:- Народ,не сочтите мой вопрос за глупость , а что разделяет колонна? Я так понимаю - колонна должна разделить СС на головы ,тело и хвосты. Если мне удаётся, тем или иным способом отделить головы, если голов  не осталось  в продукте,  то чего разделять (отделять )в теле?   Хвосты температурой отсекают.  Или что то я неправильно понимаю

Если мне удаётся, тем или иным способом отделить головы, если голов  не осталось  в продукте,  то чего разделять (отделять )в теле?   Хвосты температурой отсекают.  Или что то я неправильно понимаюЯнн, 05 Апр. 15, 14:14

Янн,в составе самогона около 250 примесей,которые более менее известны.Если тебе без колонны удалось полностью избавить самогон от голов и подгловников,тогда твои эксперименты тянут на Нобелевскую...Вот куда деть промежуточные примеси,предхвостники?Ты когда нибудь делал ректификацию своего самогона,нюхал,пробывал спирт,который выходит с колонны?Если нет,тогда читай теорию,ректифицируй много,много раз.Тогда и вопросы можно задавать.